Robotique éducative FRC (FIRST) 8-Automate programmable crio Compact-RIO et connexions crio Imaging Tool Module de sorties et entrées numériques Module d entrées analogiques Module de solénoïde Digital Sidecar Configuration du routeur (radio) 1
Objectifs Apprendre à utiliser le «crio Imaging Tool» Connexions de base pour un crio fonctionnel Module d entrées et sorties numériques Module d entrées analogiques Module de solénoïde Configuration du routeur (radio) 2
Compact-RIO pour la FRC L automate crio-frc de National Instruments est l élément essentiel des robots FRC. Fonctions: Recevoir les commandes de la station de pilotage et les exécuter Envoyer l information des capteurs vers la station de pilotage Faire tout le traitement nécessaire pour l opération du robot (100% du mode autonome) Son composant principal est un FPGA (field-programmable gate array, réseau de portes programmables in situ) En utilisant l outil «crio Imaging Tool», on programme l architecture du crio FRC dans le FPGA 3
Compact-RIO pour la FRC 2 modèles par contre le crio-i n est plus en production crio FRC-I (2009-2011) crio FRC-II (2012 ) 4
Compact-RIO pour la FRC Tableau comparatif FRC crio Version Comparison NEW FRC II (2012) OLD FRC I (2009-2011) crio 9075/9076 crio 9072/9074 # slots 4 6 (+2 unusable) RS-232 1 1 Ethernet 1 2 Dimensions-chassis 7 (l) x 3.5 (w) x 2.5 (h) 11.4 (l) x 3.5 (w) x 2.5 (h) Weight-chassis 1.42 lbs 2.05 lbs Operating Voltage 9-30v 19-30v Power 15W 20W System Memory 256MB 128MB Storage Memory 512MB 256MB Processor Freescale MPC5125 Freescale MPC5200 -data/instr cache 32KB/32KB 16KB/16KB FPGA Spartan-6 LX45 Spartan-3 2000 -RAM 2088 Kb 720 Kb -logic cells 43,661 46,080 -multipliers 58 40 -IO transfer rate 1 Gb/s 622 Mb/s *Réf. équipe 358 5
Connexion électrique 24 V 6
crio Imaging Tool Avant de procéder, il faut connecter le crio directement à l ordinateur Désactiver la carte de réseau sans-fil de l ordinateur Brancher l ordinateur à une prise de courant S assurer que la batterie qui alimente le crio est bien chargée Câble réseau 24 V provenant du panneau électrique Câble réseau 7
crio Imaging Tool Le crio Imaging Tool fait partie du kit de logiciels pour la FRC Chaque année, l image du crio change Si en démarrant l outil vous obtenez ce message d erreur, il faut: vérifier la connexion réseau vérifier que le crio est allumé vérifier que les pare-feu de votre ordinateur sont désactivés 8
crio Imaging Tool Lorsque l outil reconnait le crio, son nom, l adresse IP et la version de l image sont affichés - Choisir le langage de programmation adopté par l équipe (LabView recommandé) - Cocher la case «format controller» - Sélectionner l image (elle peut changer pendant la construction) - Il faut nommer votre crio (MAJUSCULES,pas d accent, ni espace, ni caractère spécial!) - Il faut aussi indiquer le numéro de votre équipe FRC 9
crio Imaging Tool Avant de cliquer «Apply» il faut vous assurer que le crio est dans une position stable et que la communication ne va pas s interrompre. Si la communication entre le crio et l outil est coupée durant le processus, votre crio peut s endommager physiquement (au niveau des portes logiques), ou il peut avoir besoin d être reconfiguré par le manufacturier! 10
crio-frc Connexions de base, sans routeur 12 V Jumper ou cavalier Il est fortement recommandé de tester votre crio en utilisant cette configuration tout juste après avoir utilisé le crio Imaging Tool. 24 V Câble réseau 11
crio-frc Connexions pour les communications Lors de la compétition ou lors du développement, un ordinateur peut (obligatoire dans les puits) être connecté directement au routeur, pour programmer, debugger ou piloter le robot en utilisant une connexion physique avec câble réseau. 12
Module d entrées/sorties numériques Ce module donne au crio la capacité de recevoir et d envoyer des signaux numériques Il doit être placé dans le port #2 du crio 13
Module d entrées/sorties numériques - Connexions Le Digital Sidecar (DS) est connecté au module crio (port #2) avec un câble DB37 (mâle-femelle) Il faut aussi connecter l alimentation du DS et le témoin lumineux 5V 14
Digital Sidecar (DS) 15
Digital Sidecar (DS) - Utilisation Interrupteur de fin de course Encoder Relai Spike Jumper!!!!! Servomoteur Contrôleurs de moteurs 16
Module d entrées analogiques Ce module donne au crio la capacité de recevoir des signaux analogiques Il doit placé dans le port #1 du crio Section amovible (breakout) du module analogique 17
Module d entrées analogiques Connexions Les signaux et le voltage de référence (+5V à +24V) sont branchés à la section amovible du module analogique (breakout) Ce module est nécessaire pour mesurer le voltage de la batterie (réglementaire pour la compétition) Utiliser un cavalier (jumper) Signal analogique d un capteur quelconque 12 V Le voltage de référence utilisé lors de la conversion analogique à digital est de 5V dans le breakout 18
Module de solénoïde Ce module donne au crio la capacité d actionner des relais ou solénoïdes comme ceux des valves pneumatiques Il doit être placé dans le port #3 du crio Section amovible (breakout) du module de solénoïde 19
Module de solénoïde Connexion Les relais et le voltage nécessaire pour les actionner (+12V à +24V) sont branchés à la section amovible (breakout) du module de solénoïde Valves pneumatiques 12 V 24 V Voltage pour alimenter tous les relais, attention à l ampérage! 20
Routeur : radio Le routeur Wireless Bridge réglementaire en 2012 était le D-Link DAP-1522. Il est capable de fonctionner comme un point d accès sans fil (hors compétition) ou comme un pont (compétition). 21
Configuration du routeur : radio Compétition : zone de jeu Durant la compétition, le radio est utilisée en mode pont sans fil, et la radio est configurée dans un kiosque de FIRST. Dans le design du robot, la radio doit donc être accessible, visible et démontable. Communication sans-fil Station de pilotage Terrain de jeu FIRST Câble réseau Communications sans-fil interdites et inopérantes 22
Configuration du routeur : radio Hors compétition (hors du terrain de jeu) La radio est utilisée en mode point d accès. Il y a alors deux façons de se connecter au robot. Station de pilotage Communication sans-fil * Interdit dans la zone des puits et au terrain de pratique * Câble réseau * Obligatoire dans la zone des puits et terrain de pratique * 23
Configuration du routeur : radio Hors compétition 1. Allumez la radio D-Link. Le commutateur à l'arrière doit être dans la position AP (access point) 2. Assurez-vous que votre ordinateur portable est assigné à la bonne adresse IP (192.168.0.51). C est l adresse par défaut. Si vous ne connaissez pas l adresse de votre radio, vous pouvez retourner aux paramètres initiaux en appuyant pendant 10 secondes sur le bouton «reset». 3. Branchez la radio à votre ordinateur en utilisant un câble Ethernet. 24
Configuration du routeur : radio Hors compétition 4. Démarrez votre navigateur internet vers l adresse suivante: 192.168.0.50 Username = admin Password = vide 5. Cliquez sur «Manual Wireless Network Setup» 25
Configuration du routeur : radio Hors compétition 6. Dans la configuration du réseau sans fil, ajoutez le nom du réseau. (Le numéro de votre équipe est recommandé) 26
Configuration du routeur : radio Hors compétition 7. Dans la configuration du point d accès, changez l adresse IP de votre radio pour qu il soit compatible avec l adresse IP de votre crio. 27
Configuration du routeur : radio Hors compétition 8. Sauvegardez les changements. C est normal à ce point-ci que votre ordinateur ne reconnaisse plus votre radio. 9. Changez l adresse IP de votre ordinateur pour (10.xx.yy.ZZ) où ZZ est un numéro différent du crio, de la radio ou des autres périphériques IP (caméras). La radio est maintenant configurée. 10. Branchez la radio au crio. 11. En allumant la station de pilotage, elle reconnaitra le robot. 28
Ressources Site web FIRST http://www.usfirst.org/ 29
Ressources Site web FIRST 30
Ressources Site web FIRST 31
Questions? 32